CNC加工石墨模具的技（jì）術：從設（shè）備、治具到（dào）刀具（jù）

3D玻璃的熱彎基本已經確定采用石墨模（mó）具，這對CNC來說多了一項石墨加工工藝。因石墨材質本身原（yuán）因，並不是（shì）所有的CNC都（dōu）可以加工（gōng），其中從設備的選擇、治具設計、刀具選擇等有諸多問題需要注（zhù）意，據悉，石墨模具方麵約占（zhàn）熱彎不良（liáng）率的（de）20%。

一、石墨CNC加工前需做哪些（xiē）“準備工作”

1. 選好石墨加工設備

（1）吸塵（chén）強度要高

石墨加（jiā）工對機器要求很（hěn）嚴格，粉末不隻對（duì）機器造成傷害，對人也會造成一定的傷害，所以對設備吸（xī）塵強度的建（jiàn）議是：

1）變頻（pín）器控製吸塵器運作，減少震動源

2）吸塵口靠近加工區域，快速吸塵

3）定時吹塵設計，使角落（luò）裏沉澱的石墨粉塵（chén）被吹起，並吸走（zǒu），不會滯（zhì）留在機器內部

4）刀（dāo）庫門帶吹氣裝置，防止石墨粉（fěn）塵（chén）進入（rù）刀庫，粘上刀柄影響加工精度

（2）機床密封性很重要

刀庫的密封包括Y軸的設計的密封都要做到很嚴（yán）格，機床的密封性如果做得不好的話，設備進入粉（fěn）塵，基本上不超過3個月，有些電子元件就慢慢（màn）損壞。建議Y軸防塵罩一體化設計，防護性能升級。

（3） 一（yī）般需用固態導軌（guǐ）油（yóu）

石墨（mò）的設備一（yī）般用固態導軌（guǐ）油，石墨（mò）的導軌油還是會滴油的原因是油汙時間一長就會（huì）沉澱，產生廢油，廢油也會慢慢滴到（dào）石墨或是機台裏麵，建議：

1）導軌油一旦滴落石墨表麵，即毀壞材料；

2）使用（yòng）滴油回收裝置，定時吸油，廢油回收。

2. 設計好加（jiā）工治具（jù）

真空治具

一個治（zhì）具可以做兩個或（huò）多個的產品。目前很多都是真空吸附（fù）台，一個機（jī）台（tái）上可以裝（zhuāng）大的、小的，達3~4個。有的石墨加工（gōng）用的是工裝，但這是做模具電極的；做石墨模具一般都會采用真空吸附台，加工尺寸穩定，變形量也（yě）小（xiǎo）。

3. 選（xuǎn）好刀具

石墨加工的難點也在刀具上麵，刀具磨損的非常快，國（guó）內普通的刀具也就3-4個小時，好一（yī）點的5個小時。國外的進口刀具大大概也就6-8個小時。選擇刀具時（shí）盡量選擇平底（dǐ）帶R刀，不要選擇平底刀（開粗（cū）精修的時（shí）候（hòu））。因為平底刀的刀尖是鋒利的，切削出來石墨會容易崩。石墨比較硬也比較脆，用太（tài）過尖利的去切它，會（huì）容易崩掉（diào）。所以我們（men）現在切削時（shí）都會選帶點（diǎn）R角的刀具（jù）（0.5R或是0.2R）。

球刀（dāo）一般（bān）是用來精修。損耗最大是如下圖的R刀，一（yī）套模具其加（jiā）工時（shí）間要2個小時，做的精細（xì）的（de）要3個小時。現在國內也在努力的研究刀具的材（cái）質和塗層，希望它的加（jiā）工時間變（biàn）的更久成本會降低。

4. 在不同加工階段下設置好參（cān）數、選好刀具

1) 開粗

開粗石（shí）墨加工路徑

簡單的石墨（mò）加工路徑，是開粗的路（lù）徑（jìng），旁邊是放大的開粗（cū）的切削深度，每刀的加工量。

參數的設置：

切削量：2~3mm

加工（gōng）速度：3~4m/min

主（zhǔ）軸轉速：10000~12000rpm

刀具（jù）的（de）選擇：

開粗刀：四刃，10~12mm

（直徑（jìng）過小：速度慢，加工（gōng）沒效率）

（直徑過大：刀（dāo）擺大，影響加工精度）

2) 中粗

中粗石墨加工路徑

一般我們會采用（yòng）R刀在精修（xiū）之間中粗一下（xià），這樣對減少精修的量，那麽精修的刀磨損會小一點。

參數的設置：

切削量（liàng）：0.5mm

加工速度：3m/min

主軸轉速：15000rpm

刀具的選（xuǎn）擇：

R刀：R3（帶（dài）曲麵，曲麵稍微大，適合曲（qǔ）麵開粗）

3) 精（jīng）修

精修石墨加工路徑

精修加工爬坡的（de）曲麵很多種路徑：0°、45°、90°、包括環形的都有在切削，目前（qián）切削效果最好（hǎo）的還是90°的，90°普遍來說是比較好的。一般用R刀精修，效果（guǒ）也是比較好的，但是國外的機床用圓鼻刀，這對機床精度要（yào）求很高。像牧野、米（mǐ）克朗的切出的精度就很高，用（yòng）圓鼻刀切（qiē）出來也會很亮（liàng），基本上切出來不用拋（pāo）光。

參數（shù）的設置：

切削量：0.03mm

加工速（sù）度：3m/min

主軸轉速：22000rpm

刀具的選擇：

凸模：R刀：R2（曲（qǔ）麵小，可設置高轉速，震動小（xiǎo），提高加工效果）

凹模：圓（yuán）鼻刀（平底帶R刀（dāo）） （6R0.5 / 4R0.2）

（6&4代表（biǎo）直徑，0.5&0.2代表R角度，R角度越小，表示加工範圍越（yuè）小，加工更精（jīng）細（xì），可處理凹模中角落位置加工。）

二、石墨CNC加工中會遇（yù）到哪些問題及如何解決

1. 刀線問題

1）刀具問題：建（jiàn）議盡量使用高質量（liàng）刀具。目（mù）前刀具材質（zhì）以及（jí）塗層配方，多進口為宜。國內刀具的材質和塗（tú）層還在繼續深入研究當中。

2）後處理（lǐ）：配合數控係統（tǒng）的專用後處（chù）理程序。

2. 暗紋問題（tí）

機床、刀具等都會影響精度，產生暗（àn）紋。

1）係統（tǒng）問題：係統設（shè）置需調整，選擇“高精修”模式，配合係統專用後（hòu）處理；

2）走刀方式：建（jiàn）議最好兩軸同時移動，而（ér）非三軸同時移動。45°一般使用三軸（zhóu）同（tóng）時動，三軸同時動的話效果沒那麽好，容易（yì）產生刀紋。